‹ Traité d'électricité et de magnétisme et des applications de ces sciences à la chimie, à la physiologie et aux artsChapitre 1 sur 40 · CHAPITRE PREMIER · texte numérisé non relu

CHAPITRE PREMIER

ProprirU* gtainlu iim limants.

viicMirisMt. ]

celle direction constante de l'aiguille aimantée dans un même lieu.

On a donné aux pûtes d'un aimant les noms de pôle nord et de pôle sud , ou pôles boréal et austral. Mais comme l'expérience prouve que les pôles de nom conlraire s'attirent, et que les pôles de même nom se repoussent , en admettant que la terre jwssède la polarité magnétique, on en conclut que l'extrémité nord de l'aiguillé est celle qui est douée des propriétés semblables à celles de l'hémisphère austral: rcripi'oqiii'iiiei]! l'extrémité qui regarde le sud est celle qui est aimantée comme la partie nord de la terre.

Les effets d'attraction et de répulsion s'exercent au travers de tous les corps ; on peut le démontrer comme ou l'a fait pour prouver les actions des corps éleclrisés, tome 1", pnge 7, en interposant des plaques de différentes substances entre les pôles des aimants. Il n'y a d'effets complexes qu'en employant des lames de fer ou de métaux magnétiques, et cela en vertu des actions par influence dont nous parlerons plus loin.

Lois des nttrarlions et rèpuisionx mtujnéliqves. Chaque aimant possède, avons-nous dit, deux pôles doués de propriétés différentes el contraires. On le démontre eu suspendant à deux fils de soie et assez loin l'un de l'autre deux barreaux aimantés, et en marquant les deux pOles qui se tournent vers le non). En prenant un des barreaux à la main , et approchant les deux extrémités semblables des aimants, ou trouve qu'il y a répulsion. Pi l'on approche au conlraire les deux extrémités différentes . on observe une attraelion. On exprime ce fait en disant que les pôles de nom contraire s'attirent, el que ceux de même nom se repoussent.

On peut démontrer également d'une manière très-simple que les Fi B . ira. pôles de nom contraire sont

^T^ ^jggggggggj gg doués de propriétés opposées.

... — -.^çr^mir On prend un barreau aimanté AB

que l'on fixe horiionlalemenl, el au pôle duquel A on suspend une petite tige en fer 6; on fait glisser sur cet aimant un second aimant semblable, de façon que le pôle opposé B' vienne se fixer sur le pôle A : aussitôt la lige en fer 6 tombe. Ainsi chaque pille séparé porterait le morceau do fer; réunis, ils n'ont plus aucune action sur lui.

Les attractions et répulsions magnétiques diminuent rapidement à mesure que la distance augmente, et comme pour l'Électricité, on arrive à cette conclusion , que les attractions et répulsions magnéti-

ques varient en raison inverse du carré de la distance dos centres d'action, et en raison directe de la quantité d'aimantation possédée par les aimants.

Coulomb a démontré ces lois par les deux méthodes dont il avait fait usage pour cludict' les attractions et répudions îles corps élcclrisés. La première consiste à stipendie une aiguille aimantée à un til de cocon, et il lui présenter dans le plan vertical passant par la direction de l'aiguille aimantée, à diverses distances, une autre aiguille aimantée: on fait alors osciller l'aiguille suspendue; et comme la formule du pendule s'applique également il ce mouvement oscillatoire, on peut déduire de la durée des oscillations la force ci) vertu de laquelle les deux aiguilles agissent l'une sur l'autre.

La seconde méthode esige l'emploi de la balance magnétique.

Fia. rw ^elte balance n'est autre que celle

de torsion employée pour la déh'rnimatioii des lois qui régissent U i attrui'lions et répulsions électriques, et à laquelle Coulomb a failles changements suivants: le lil de suspension porte ,i son extrémité inférieure une pince qui saisit un élrier formé avec une lame de cuivre très-légère. Dans cet

élrier, on place un petit plan de carton, couvert d'un enduit de cire d'Espagne, sur lequel on imprime l'empreinte ilu (il ou barreau d'acier qui sert aux expériences, atiu de le mettre toujours dans la même position. Suis le milieu île l'ctncr, on tixe un plan vertical qui est entièrement submergé dans un vase rempli d'eau , afm d'arrêter promplemcnt , par lu résistance qu'il en éprouve, les oscillations de l'Higuille aimantée placée dans l'é trier. La balance est placée de manière que l'un de ses cotés soit dirigé dans le méridien magnétique.

Avant de chercher les lois des attractions et répulsions, il faut s'assurer si , lorsque la torsion du fil est nulle, l'aiguille aimantée se place naturellement dans le méridien magnétique ; à cet effet , on substitue à celte aiguille une autre aiguille de cuivre, de, même dimension que l'autre, et qui reste dans le plan du méridien magnétique, en vertu de la force de torsion du lil. Cela fuit , on pince la caisse qui renferme les diverses parties de la balance, de façon que lu direction du méridien magnétique coïncide avec, les divisions zéro et IW) degrés du cercle horizontal.

Voici les résultats obtenus par Coulomb dans une de ses expériences. Ayant aimanté un fil d'acier île 0»,B-18 de long et de 3™,3R de diamètre, il te suspendit hori/i totalement dans la balance, et rhiTclia "l'abord In force en ?erl« de laquelle la lerre le ramenait dans le méridien. Il trouva qu'on tordant le fil de suspension de deux circonférences moins Itr, l'aiguille s'sirêlai! a 20° du méridien magnétique, eu sorte que pour ries anples île 2(1 a 24", dont les sinus sont a peu près proportionnels aux arcs, il fallait, pour éloigner l'aiguille d'un degré du méridien magnétique, une forée de torsion à peu près égale à Il plaça ensuite verticalement dans le méridien magnétique un antre fil aimanté, ayant les mêmes dimensions, ii 0"', 301 du centre de suspension de la première, aiguille, de manière que 1'cxtrémilé boréale de ee til se trouvât a environ il millimètres au-dessous du niveau (le l'extrémité boréale de l'aiguille suspendue. L'aiguille horizontale fut chassée dit méridien inajviéliqnc . ri ne s'arrêta que lorsque la force de répulsion (les pèles opposés fut en équilibre avec la force directrice du globe. Ayant tordu le lil de suspension, il obtint les résultats suivants :

Premier f usai, 1, 'aiguille horizontale, ayant été chassée, s'arrflta h 24" du méridien magnétique, sans qu'on (orrilt le fil.

Deuxième essai, i'our ramener l'aiguille à 17", on tordit le fil de suspension dp 3 circonférences.

Troisième essai. Pour la ramener il 12", on fut obligé de tordre de 8 circonférences. Or, lorsque l'aiguille élait sollicitée seulement par l'action du magnétisme terrestre , elle était maintenue à 20° de son méridien par une force de torsion égide & 2 circonférences moins 20°. Ainsi, dans le eus où l'aiguille formait un angle de 20" avet son méridien, la force qui la sollicitait était de 700". Mais, comme dans le premier essai elle s'était arrêtée il 2 V, elle tendait à y être ramenée par une force de 810°; en outre, la répulsion des aiguilles avait tordu le fil de suspension de 21*, il en est résulté que la répulsion totale était de Nfl-K F.n raisonnant (le même, Coulomb trouva dans un second essai que l'action des deux pôles de l'aiguille élail mesurée par 1(192. et dans le troisième essai , par 3312. Ainsi , pour les distances 2t, 1" et 12, les forces répulsives correspondantes étaient 86i, 1002, 3312, ou bien comme les nombres (, A et \, c'est-à-dire en raison inverse du carre des distances.

Aimantation par infiutnre. Force eoereilive. Le phénomène des limailles qui se tiennent unies les unes aux autres à l'extrémité d'un aimant, met en évidence cette propriété remarquable du fer

doux de devenir lilî-niêuw lui aimant quand il est en cou tue t avec un nuire aimant, nu bien quand il est placé h distance dans sa sphère d'activité.

Plusieurs expériences peuvent le démontrer très-simplement. Ou

dirige dans le sens de l'axe de l'aimant. Si on approclie de ses deux extrémités a et b les pôles d'un aimant, on trouve que l'aiguille ab possède la propriété polaire; mais ce qu'il faut remarquer, n'est que les pôles de nom contraire A et A sont en regard.

On peut également suspendre sous le pi'ile (l'un fort barreau aimanté une série de petits cylindres en fer qui se soutiennent mutuellement; si on vient ;'i détacher le premier, ils se séparent aussitôt les uns des autres. Ainsi , sous l'iiillneiiee de Intimant , ils étaient devenus ai m an I s eux-mêmes; mais quand l'influence a cessé, ils sont revenus à l'état naturel.

L'aimantation momentanée par influence du fer doux cesse immédiatement quand on le soustrait à l'action de l'aimant. Mais il n'en est pas de même d'un barreau de fer écroui , de fonte ou d'acier: dans ce cas , l'action par influence est lente à se manifester, mais aussi, une fois qu'elle y est développée, elle persévère pendant plus ou moins de temps, suivant le degré d'ecrouissuge ou de la trempe ; lors même que l'aimant est enlevé, le barreau reste aimanté.

Il existe donc dans le fer écroui , ainsi que dans la foute et l'acier trempé, une cause qui s'oppose au développement du magnétisme par influence, et qui met obstacle nu retour à l'état naturel quand l'aimantation a eu lieu. Cette cause est rapportée à l'action d'une force coercilive résultant, soit de l'arrangement moléculaire, soit de l'interposition entre les molécules du fer de molécules étrangères. De là vient la différence qui existe entre les aimants temporairct et les aimants permanent*.

L'n aimant, quand il agit sur un barreau de fer, non-seulement ne perd pas de sa force, mais son énergie augmente encore eu raison de la réaction exercée sur lui par le barreau devenu lui-même un aimant. Cet accroissement du magnétisme réagit à son tour sur le magnétisme du barreau, et ainsi de suite, jusqu'à ce qu'il y ait

place, par exemple, à d istanec du pôle A d'un aimant une petite aiguille eu fer doux nb suspendue à un iil de cocon ; elle se

jniiMvnssiE. 7

équilibre entre toutes les forces attractives et répulsives développées par influence. Ce. fait que l'aimant ne perd rien de sa force montre que le magnétisme, du moins la cause qui le met en action, ne passe pas d'une molécule à uni- autre, comme cela a lieu à l'égard de l'électricité dégagée par influence. .

A l'appui de ce principe, nous citerons ce fait remarquable, qu'une aiguille d'acier trempé et aimantée, ou en général un barreau aimanté, possède celle singulière propriété, qu'elant brisé en deux, cliacniic des parties séparées est elle-nième un aimant possédant la polarité. D'un autre coté, comme le fer doux rentre dans l'état naturel aussitôt qu'il n'es! plus sous 1 influence d'un aimant, il faut en conclure qu'il possède en lui-même les deux principes propres à lui faire acquérir la propriété magnétique.

Hypothèses tur l'origine </n magnétisme. Pour intcrpréler avec facilite li s plieiieiiii rus magnétiques, ou les avait rapportés a l'action de <icu* fluides doués île propriétés < onirah'es, résidant autour des

molécules du fer, dont la réunion forme io fluide magnétique naturel. On admettait donc que le lluide magnétique naturel se compose, comme l'électricité naturelle, de deux fluides dont les molécules de chacun d'eux se repoussent, tandis qu'elles attirent celles de l'autre fluide, avec cette différence néanmoins que l'électricité peut traverser les corps, tandis que les phénomènes magnétiques sont essentiellement moléculaires, l'agent qui les produit ue pouvant passer d'une molécule à une autre.

Ampère a envisagé sous un autre point de vue les phénomènes magnétiques: Il les a fait dépendre de courants électriques circulant autour des molécules , dans des plans perpendiculaires à la ligne des pôles. .Nous ne parlerons de cette hypothèse, qui est la plus vraisemblable d'après l'ensemble des faits connus actuellement , qu'après avoir traité des phénomènes électro-magnétiques.

Divers procèdes /[aimantation. Lorsqu'on eut reconnu qu'une pierre d'aimant ou qu'un morceau de fer frappé, qui avait acquis la Liai lié d'attirer le fer et l'acier, était capable de transmettre cette faculté, c'est-à-dire le magnétisme , à des barreaux d'acier par le frottement d'un de ses pôles, ou dut rechercher les moyens les plus eflicaces pour donner à ces barreaux le maximum d'effet, que l'on nomme l'état de saturation. Uiiuttcinl ce point lorsque les résultantes des forces attractives nu répulsives , exercées par tous les points du barreau sur une molécule, font équilibre à la force coercilive; il est impossible alors d'aller au delà, car le barreau retomberait à

cette limite aussitôt i|ue l'aimant qui aurait développé cette action cesserait d'exercer son influence.

On a vu qu'au moyen île l'action par influence on pouvait aimanter d'ime manière permanente l'acier ou leferécroui; mais cette action , qui se produirai! avec lenteur, se manifeste immédiatement quand on Trotte l'acier ou le fer écroui avec l'aimant : quelques frictions suffisent pour cela.

D'après ce principe, pendant longtemps on s'est borné à passer un des pôles d'un aimant sur toute la longueur du barreau à aimanter, au lieu d'approcher celui-ci du premier par simple contact.

inconvénient quand le barreau est court cl que l'aimant est puissant ; mais il n'eu est plus de même lorsqu'il est trop long et fortement trempé : dans ce cas, il peut arriver que l'aimantation no s'étende pas régulièrement jusqu'à l exlrémité opposée, d"o0 résultent des points conséquents ou piïles multiples dont on ne saurait trop se garantir dau^ lu ronsli'iH-tinti di s aiguilles aimantées.

Kniglit, eu 1745, a fait connaître un perfectionnement dans le mode d'aimantation par simple contact. Ayant place bout à bout , par les [Miles de nom contraire, deux barreaux l'i>rlemi-iil aimantes, il posait dessus, dans le sens de leur longueur, un petit barreau d'acier trempé cerise clair, de maniera que son milieu corres|>ondait aux points de jonction des deux barreaux ; puis il séparait ceux-ci en les faisant glisser dans un sens opposé jusqu'aux extrémités du petit barreau , qui se trouvait avoir acquis un magnétisme Fis. iw. plus fort que celui qu'on lui

aurait communiqué par lo moyen alors en usage. Il est facile de se rendre compte de l'effet produit par la disposition indiquée dans la figure ISS.

Chaque aimant agissant sur une des moitiés du petit barreau, la décomposition du magnétisme était favorisée par l'action simultanée des deux pôles opposés, qui attirent chacun l'un des magnétismes et repoussent l'autre du cûté opposé, tandis que, dans le contact successif, lu même aimant agit seul, sur toute la longueur, pour y développer la propriété polaire, ce qui doit produire un effet moindre. Cette méthode sert à aimanter a saturation seulement des barreaux courts et peu épais.

Peu de temps après cette découverte, Duhamel et Antheaume

indiquèrent I» méthode d 'ai m an lut ion suivante : on pince parallèlement l'un ii l'autre deux barreaux à aimanter Alt cl AU', joints f ''"- »* à leurs deux extrémités par

di'ilx parallHipipèrlt'?- île Ht

doux I-" et F'; puis l'on prend deux barreaux aimantés ab que l'on incline de 2S ir la direction deAB el de A'IÎ', en les posant d'abord au milieu de l'un de ces derniers, par exemple de AB, les pôles inverses en renard, et on les fait glisser un certain nomhre de fois en sens contraire , jusqu'aux extrémités de AU. On fait In inSrne "lu i iilinii sur l'autre barreau.

L'application des petits morceaux île fer doux à l'extrémité n'es barreaux que i on aimante eut im perfectionnement important: en effet , dès que les bureaux ont acquis un certain de^ré de ma;;uéii>ini' , 1rs piir;illi'!i[iipi-iii-s de 1er doux s'aimantent par l'influence , et réagissent ensuite sur les barreaux pour augmenter leur magnétisme.

Kn substituant deux aimants aux barreaux de fer doux F et F, on devait encore accroître le développement du magnétisme: c'est ce qu'a fait .-Epinns ; néanmoins la méthode de Duhamel est excellente pour aimanter les aiguilles de boussole et les lames qui n'ont que quelques millimètres d'épaisseur.

Mitchell et Canton , en Angleterre, se sont occupés, à lu mémo époque que Duhamel, de l'aimantation. Le premier a imaginé un procédé qu'il a appelé la double touche; voici en quoi il consiste : (in prend deux barreaux AB, A'B', fortement aimantés, liés parallèlement entre eux dans une position verticale, à l'aide d'un morceau de bois par exemple, les pôles inverses en regard et aune dislance de 1 à 8 millimètres l'un de l'anlre; après n contact plusieurs barreau* éfiaux. à la suite les uns des attires, sur une même ligne droite , on l'ail glisser le double Iwtrreau, à anples droits, par une de ses extrémités, tout le long de celte ligne; les hatrciux inlei-mèilhiires acquièrent alors une grande force magnétique, mais non un maximum.

Si l'on analyse ce procédé, on voit (pie les divers barreaux réa-

gissenl les uns sur les autres ; mais comme le magnétisme ne s'y développe pas librement , en raison du la foire coercilive lie l'acier, il faut néecssn ire nient les soumettre à la friction des aimants glissants. Les barreaux intermédiaires doivent acquérir le plus fort magnétisme, par cela même qu'ils sont soumis h l'action par influence des barreaux extrêmes, fîoiis ce rapport, les barreaux de fer doux présentent plus d'avantage que les barreaux d'acier; sous un autre, le procédé de JSitcliell l'emporte sur celui de Duhamel , lequel consiste dans l'emplui de deux barreaux aimantés parallèles, maintenus constamment à une même distance, et agissant en même temps par leurs deux pi'iles contraires sur tous les pointa du barreau.

Pour être assuré que le développement du magnétisme est le même, au signe près, dans chacune des moitiés, il faut avoir l'attention d'appliquer le double barreau au centre de celui que l'on veut aimanter, et de faire sur chacune des deux moitiés un nombre égal de frictions. Quand les barreaux sont revenus au centre , on les enlève perpendiculairement, pour ne pas éliminer l'effet précédemment produit.

-Epinus a l'ait mie iniiililii'alinn liéiircusé an procédé de la double touclie ; au lieu de maintenir les deux barreaux glissant toujours parallèlement l'un à l'autre, il les a inclinés en sens contraire, comme Duhamel l'avait fait; les résultantes longitudinales deviennent alors plus etuisidendiles, parce que les actions agissent plus obliquement sur la surface du barreau. Cette innovation affaiblit, à la vérité, l 'aeliun propre de chaque barreau glissant , qui n'a plus qu'une ligue do contact avec le barreau , en raison de l'inclinaison. L'expérience prouve cependant que jusqu'à une certaine limite d'inclinaison il y a de l'avantage à se servir de barreaux inclinés. vEpinus a trouvé qu'une inclinaison de I S on ilf donne sensiblement le maximum d'effet ; en y joignant , comme il l'a fait , l'emploi des barreaux de fer doux ou des aimants , on a un procédé qui a l'avantage sur les autres de pouvoir aimanter fortement de gros barreaux avec des barreaux faibles en magnétisme.

Cette méthode a l'inconvénient de ne pas produire un développement égal de magnétisme dans eliaeiine des moitiés du barreau, et do faire wdtrc plus facilement des points conséquents dans des barreaux d'une certaine longueur, que La méthode de Duhamel; aussi no doit-on pas aimanter par ce procédé des aiguilles de boussole; on ne s'en sert ordinairement que pour les gros barreaux,

auxquels ou veut donner un fort degré de magnétisme, sans qu'il soit nécessaire d'avoir une égale distribution.

(Vmlomb, mettant h profit les avantages que présentent les méthodes que nous venons d'exposer, a adopté les dispositions suivantes, qui jusqu'ici n'onl éprouvé aucun changement.

Les barreaux fixes dont il a fait usage sont des faisceaux composés de dix barreaux d'acier trempé cerise clair, de 5 à 6 décimètres de longueur, 13 millimètres de largeur et o d'épaisseur. Après les avoir aimantés autant que possible, il les réunissait par leurs pôles de mémo nom, un en formant deux couches de cinq barreaux chacune, séparées par de petits parallélipipèdes rectangles de fer très-doux, qui sont un peu en saillie au delà de leurs extrémités.

M. JSiot a trouvé qu'il valait mieux substituer à ces parallélipipèdes des lames de fer doux qui se réunissent à l'extrémité de* aimants, de manière h former une pyramido tronquée. Les bar- Fig. m, reaux glissants sont formés comme les

barreaux fixes; mais, au lieu de dix barreaux parliels, un en prend quatre, ayant chacun 100 millimètres de longueur, 3 d'épaisseur et l"> de largeur. On les réunit ensuite , deux sur la largeur et deux sur l'épaisseur, en les séparant, comme ci-dessus, par des bandes do fer doux.

Quant à la qualité de l'acier, peu importe, puisque toutes les espèces connues prennent à peu près le même degré de magnétisme. Pour aimanter un barreau , on commence par placer les gins faisceaux sur une même ligne droite , les pôles inverses en regard , a une dislance un peu moins grande que la longueur du barreau , comme l'indique la figure I5H; puis on applique , sur le pied de chacune des armures , un des bouts de ce barreau , de manière que le contactait lieu sur une longueur de i ou S millimètres. Un pose ensuite les deux faisceaux glissants au milieu du barreau, en les inclinant de 90 a 30° sur la surface, et en les faisant glisser suivant la méthodo de Duhamel ou d'^Ejiinus. Si l'on emploie la dernière , il faut placer entre les deux barreaux un petit morceau de bois pour les maintenir ii une dislance constante. Quand les barreaux partiels dont se composent les faisceaux n'ont pas été aimantés h saturation, on se sert des barreaux nouvellement aimantés, qui possèdent un inaguétisme plus fort, pour former d'autres faisceaux.

Nous devons faire remarquer que toutes les dispositions adoptées par Coulomb sont le résultat d'expériences très- précises, dans lesquelles il u détermine rigoureusement , dans chaque mode d'aimantalion, le degré de force des barreaux.

.Nous venons d'indiquer quels sont les principaux procédés d'aimantation, et la formation di s faisceaux aimantes : mais, à l'aide rie

l'action seule de la terre, il est possible d'aimanter des barres rie fer et de leur faire conserver la faculté magnétique. H suffit de les placer dans le méridien magnétique suivant la direction de l'aiguille d'inclinaison et de les frapper a coups de marteau, comme Gilbert l'a découvert en lllilil, et comme M. Scoreslvy Pn vérifié; ou bien de les tordre, ou de leur faire éprouver un changement physique quelconque, afin de leur donner une force coercitive capable de former un aimant permanent.

Mais ces procédés, ou celui par influence d'un autre aimant, ne sont pas les seuls à l'aide desquels <m puisse développer la faculté magnétique dans le fer dons et l'acier. 1,'eleelrieite, soit libre, soil sons forme de courant circulant dans des Mis ou dans des hélices , esl capable de conduire au mémo but, et cela avec une intensité ri'aelimi bien plus énergique que lis procédés décrits précédemment ; aussi maintenant y a-Wm recours presque exclusivement, mais il n'en sera question que plus loin.

(Juanl aux aiguilles ainiantées . à leurs formes, it leurs dimensions, ainsi qu'a leur trempe, nous en parlerons dans le livre suivant.

lorsque l'un des piles est en contact avec l'une des exlrémilés d'un barreau d'acier, il y développe peu à peu un magnétisme de nom contraire au sien, lequel réagi l à snn tour sur le magnétisme naturel de l'aimant pour opérer sa déeoinposilion. Ce nouvel a ce misse m eut réagit de nouveau sur le barreau, et ainsi de suite, jusqu'à une certaine limite, qui esl déterminée par l'état de saturation rie l'aimant et du barreau , et la constitution de l'acier. Celte propriété a été mise à prulîl pour augmenter la force des aimants naturels ou artili ciels.

Si à l'un des pôles d'un aimant on applique un morceau de fer

doux, auquel es! ailaché nu plaleau de balance , dans lequel on met successivement différents poids, jusqu'à ce qu'on ne puisse plus ajouter une nouvelle charge sans séparer le fer doux de l'aimant, on trouve que le lendemain et jours suivants on peut augmenter la charge sans opérer la séparation ; mais si au bout d'un certain temps

uo détache forcément le fer doux , l'aimant n'est plus capable (le soutenir toute la charge qu'il portait avant. Cet effet est facile ù expliquer : l'aimant, sous l'influence du fer, avait acquis un excès d'énergie que sa force coercitive ne lui permet pus de garder; abandonné à lui-même , il reprend le degré de forée qui est propre a sa nature, c'esl-à-dire qu'il rentre dans son état de saturation nanti- mi. Cela posé, considérons un aimant de forme !, A A', B li', dont les pôles A et II sont de signe contraire. Si l'on applique au pôle A un "e fer doux na bb, d'une certaine épais- ■a décomposition de magnétisme naturel dans le fer doux , attraction de magnétisme * '■ boréal en hli. et répulsion de magnétisme austral en nn. Plaçons un antre morceau de fer doux , i'«W semblable à l'antre, il s'y produira des effets semblables de décomposition. D'après l'expérience précédente , au bout d'un certain temps, chaque pôle aura acquis un excès d'énergie, et par suite l'aimant entier sera capable de soutenir un poids plus considérable qu'avant. Ces

iipp lie es en fer doux . que l'on applique contre les aimants aux

endroits oii les pôles sont situés, sont appelés armatures ou armures de l'aimant, et les parties extrêmes au b'b' les pieds de l'armure. Leur épaisseur ne peut être déterminée que par l'expérience, attendu qu'elle varie suivant U nature des aimants. Ils ont l'avantage de concentrer en quelques points toute l'action de l'extrémité d'un barreau qui a une certaine longueur.

Dans un aimant artilieiel, rien n'est plus facile que de placer l'armature , puisque l'on sait où sont les pôles. Pour faciliter l'application de l'armure, on donne an barreau ta forme d'un fer à Fis cheval ; mais il n'en est pas de

même dans un aimant naturel .

![■ d'abord p;

deux n'ites OÙ ils se t liiTpendinilaii'ciui'ut li laire, de manière à ci plus grande longueur possible.

On polit les faces, puis on leur applique les anoures. La figure

UAGNÉT1IMK.

103 représente, d'un côté, un aimant en fer ii cheval avec barreaux en retrait, eomme cela est indiqué lig. 1117, et, de l'autre, un aimant naturel avec son armure , dans laquelle on distingue la jambe AB, les pieds D,C, deux bandes de cuivre E, F, qui sont destiaées à serrer fortement les armatures, au moyen d'une vis de cuivre qui en traverse les extrémités. La pièce C l)', servant à suspendre les corps que l'aimant peut soutenir, est en fer doux , et se nomme le portant ou contaci; on est dans l'usage de lui donner 11 millimètres de longueur de plus que la dislance qui se trouve entre les faces extérieures des pieds de l'armure; on ne iui donne en général que le £de l'épaisseur de l'aimant. L'expérience a indiqué que ht surface de contact du portant doit être polie et légèrement arrondie, de telle sorte qu'il ne touche l'aimant que par une seule li^ne. On a trouvé ainsi que le poids porté était plus considérable.

Pour déterminer l'épaisseur de la jambe , on prend dans le même morceau de fer quatre pièces propres u faire quatre armatures, et l'on essaye le poids que porte l'aimant, quand on l'établit sur les deux premières. Ce poids augmente d'abord h mesure que l'on diminue l'épaisseur île lajiinihe en dehors, mais il diminue ensuite, et l'on s'en tient aux dimensions que les deux laines avaient dans l'épreuve qui a précédé la dernière. Alors on donne aux deux autres pièces les dimensions déterminées.

Les aimants artificiels en fer à cheval , à égalité de longueur et de largeur, ont une force relative plus grande quand ils sont plus épais, ainsi que cela résulte des expériences de Coulomb dont nous parlerons dans le prochain chapitre ; en outre, quand on augmente leurs dimensions, les poids portés par les aimants sont comparativement moindres.

Pour donner une idée des limites entre lesquelles les actions sont comprises, nous citerons les résultats stiiuints obtenus par M. Logeman dans la construction d'aimants formes de lames d'acier de 1 centimètre d'épaisseur : les deux premiers aimants étaient formés d'une seule lame d'acier trempé ; celte lame avait dans le premier aimant 3',o de largeur, et dans le deuxième, a centimètres. Quant au troisième aimant , il était formé par la superposition de 3 barreaux semblables, de (> centimètres de largeur, celui du milieu dépassant les deux autres comme dans la ligure 103.

Ainsi ie plus gros aimant a porté 1 0 fois son poids, et le plus petit 2" fois.

On ne peut donner aucune règle fke quant au poids porté par les divers aimants, les résultats que l'on obtient dépendant des dimensions des aimants et Je la trempe de l'acier.

La figure ICi représente deux faisceaux aimantés réunis avec

leurs armatures en fer dou* par les pôles de nom contraire afin d'éviter, autant que possible, la déperdition du magnétisme ; on ne peut malgré cela s'y opposer complètement, car la puissance magnétique des barreaux diminue eu général avec le lemps.

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